1、专题二十四 物质的检验、分离和提纯,高考化学 (江苏省专用),考点一物质的检验A组自主命题江苏卷题组1.(2017江苏单科,13,4分)根据下列实验操作和现象所得到的结论正确的是?(),五年高考,答案B本题考查化学实验基本操作。向苯酚溶液中滴加少量浓溴水,生成的有机物会溶解在过量的苯酚溶液中,并非苯酚浓度小,A不正确;Na2SO3可被氧化成Na2SO4,BaSO3可与稀盐酸反应而溶解,BaSO4不溶于稀盐酸,B正确;未将水解后的溶液调到碱性,故银镜反应不能发生,C不正确;若黄色溶液中含Cl2或Fe3+,加入淀粉KI溶液,溶液同样会呈蓝色,D不正确。,关联知识向苯酚稀溶液中滴加过量浓溴水,可发生
2、反应:?+3Br2?+3HBr,溶液中出现白色沉淀。,2.2014江苏单科,18(3),8分,0.33碱式碳酸铝镁MgaAlb(OH)c(CO3)dxH2O常用作塑料阻燃剂。(3)为确定碱式碳酸铝镁的组成,进行如下实验:准确称取3.390 g样品与足量稀盐酸充分反应,生成CO2 0.560 L(已换算成标准状况下)。另取一定量样品在空气中加热,样品的固体残留率(?100%)随温度的变化如下图所示(样品在270 时已完全失去结晶水,600 以上残留固体为金属氧化物的混合物)。,根据以上实验数据计算碱式碳酸铝镁样品中的n(OH-)n(C?)(写出计算过程)。,答案(3)n(CO2)=?=2.501
3、0-2 molm(CO2)=2.5010-2 mol44 gmol-1=1.10 g在270600 之间,失去结晶水后的样品进一步受热分解放出CO2和H2Om(CO2)+m(H2O)=3.390 g(0.734 5-0.370 2)=1.235 gm(H2O)=1.235 g-1.10 g=0.135 gn(H2O)=?=7.5010-3 moln(OH-)=7.5010-3 mol2=1.5010-2 moln(OH-)n(C?)=1.5010-2 mol2.5010-2 mol=35,解析(3)碱式碳酸铝镁与稀盐酸反应生成的CO2与受热分解生成的CO2相等,n(C?)=n(CO2)=?=2
4、.5010-2 mol,m(CO2)=2.5010-2 mol44 g/mol=1.10 g。由图像可知,当温度从270 升高到600 后,失去结晶水的碱式碳酸铝镁完全分解为MgO、Al2O3、CO2和H2O,由固体残留的差值可得m(H2O)+m(CO2)=3.390 g(0.734 5-0.370 2)=1.235 g,则MgaAlb(OH)c(CO3)d分解得到的H2O的质量m(H2O)=1.235 g-1.10 g=0.135 g,故n(OH-)=2n(H2O)=2?=1.5010-2 mol,则n(OH-)n(C?)=1.5010-2 mol2.5010-2 mol=35。,审题技巧此
5、类图像的纵坐标可能是固体的质量,也可能是固体残留率,在审题时应注意区分。,解题技巧热重法分析不同温度下残留物成分时,有以下几点技巧:若样品中含结晶水,则受热时一般先失去结晶水;样品中的金属元素一般不失去;样品中的非金属元素C、S、N等可能会以CO、CO2、SO2、SO3、NH3的形式放出;若纵坐标为固体残留率,则可将初始样品设为100 g或1 mol,以方便计算。评析 本题以MgaAlb(OH)c(CO3)dxH2O分解为线索,以图像形式展现数据,并引入“固体残留率”供学生学习并应用,重点考查学生的计算能力,题目偏难。,B组统一命题、省(区、市)卷题组1.(2016课标,12,6分)某白色粉末
6、由两种物质组成,为鉴别其成分进行如下实验:取少量样品加入足量水仍有部分固体未溶解;再加入足量稀盐酸,有气泡产生,固体全部溶解;取少量样品加入足量稀硫酸有气泡产生,振荡后仍有固体存在。该白色粉末可能为?()A.NaHCO3、Al(OH)3B.AgCl、NaHCO3C.Na2SO3、BaCO3D.Na2CO3、CuSO4,答案CA项,加入足量稀硫酸后,固体全部溶解;B项,加入足量稀盐酸时有气泡产生,但仍有固体存在;D项,加入足量稀硫酸并振荡后,固体全部溶解。故A、B、D均不符合题意。,思路梳理根据题中给出的实验现象,对照各选项逐一分析判断,即可找出正确选项。,2.2018课标,28(1)(2),1
7、0分K3Fe(C2O4)33H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体,可用于晒制蓝图。回答下列问题:(1)晒制蓝图时,用K3Fe(C2O4)33H2O作感光剂,以K3Fe(CN)6溶液为显色剂。其光解反应的化学方程式为:2K3Fe(C2O4)3?2FeC2O4+3K2C2O4+2CO2;显色反应的化学方程式为。(2)某小组为探究三草酸合铁酸钾的热分解产物,按下图所示装置进行实验。?通入氮气的目的是。实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊,装置E中固体变为红色,由此判断热分解产,物中一定含有、。为防止倒吸,停止实验时应进行的操作是。样品完全分解后,装置A中的残留物含有FeO和Fe2O3,检验Fe
8、2O3存在的方法是:。,答案(1)3FeC2O4+2K3Fe(CN)6? Fe3Fe(CN)62+3K2C2O4(2)隔绝空气、使反应产生的气体全部进入后续装置CO2CO先熄灭装置A、E的酒精灯,冷却后停止通入氮气取少许固体粉末于试管中,加稀硫酸溶解,滴入12滴KSCN溶液,溶液变红色,证明含有Fe2O3,解析本题考查探究物质组成、性质的实验方案的设计。(1)Fe2+与Fe(CN)63-可反应生成蓝色固体Fe3Fe(CN)62。(2)B中澄清石灰水变浑浊,说明分解产物中有CO2;装置E中固体变为红色,F中澄清石灰水变浑浊,证明分解产物中有CO。停止实验时,若先停止通入氮气,后熄灭酒精灯,会导致
9、装置内气压减小,造成倒吸。检验Fe2O3需先将固体溶于稀硫酸,然后利用Fe3+遇SCN-会生成红色的Fe(SCN)3的性质检验。,3.(2015课标,26,14分,)草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中,其K1=5.410-2,K2=5.410-5。草酸的钠盐和钾盐易溶于水,而其钙盐难溶于水。草酸晶体(H2C2O42H2O)无色,熔点为101 ,易溶于水,受热脱水、升华,170 以上分解。回答下列问题:(1)甲组同学按照如图所示的装置,通过实验检验草酸晶体的分解产物。装置C中可观察到的现象是,由此可知草酸晶体分解的产物中有。装置B的主要作用是。,(2)乙组同学认为草酸晶体分解产物中还有CO,为进
10、行验证,选用甲组实验中的装置A、B和下图所示的部分装置(可以重复选用)进行实验。?乙组同学的实验装置中,依次连接的合理顺序为A、B、。装置H反应管中盛有的物质是。能证明草酸晶体分解产物中有CO的现象是。,(3)设计实验证明:草酸的酸性比碳酸的强。草酸为二元酸。,答案(14分)(1)有气泡逸出、澄清石灰水变浑浊CO2冷凝(水蒸气、草酸等),防止草酸进入装置C反应生成沉淀,干扰CO2的检验(1分,1分,2分,共4分)(2)F、D、G、H、D、ICuO(3分,1分,共4分)H中黑色粉末变为红色,其后的D中澄清石灰水变浑浊(2分)(3)向盛有少量NaHCO3的试管里滴加草酸溶液,有气泡产生(2分)用N
11、aOH标准溶液滴定草酸溶液,消耗NaOH的物质的量为草酸的2倍(2分),解析(1)草酸分解产生CO2和H2O,则装置C中观察到的现象是有气泡逸出,澄清石灰水变浑浊;装置B的主要作用是冷凝(水蒸气、草酸等),防止草酸进入装置C反应生成沉淀,干扰CO2的检验。(2)为验证产物中有CO,需除去CO2并干燥后通过灼热的CuO,通过检验还原CuO后的产物中有CO2即可。CO有毒,要注意尾气处理,故装置的连接顺序为A、B、F、D、G、H、D、I。装置H反应管中盛有的物质为CuO。CO能还原CuO,故H中的现象应为黑色的固体粉末变红,H后的D中的现象为澄清石灰水变浑浊。(3)依据强酸制弱酸的原理,可将草酸加
12、入到碳酸氢钠溶液中,若产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,则证明草酸的酸性强于碳酸。欲证明草酸是二元酸,需证明草酸中有两个羧基,用NaOH溶液滴定即可。,C组教师专用题组1.(2013江苏单科,13,4分,)下列依据相关实验得出的结论正确的是?()A.向某溶液中加入稀盐酸,产生的气体通入澄清石灰水,石灰水变浑浊,该溶液一定是碳酸盐溶液B.用铂丝蘸取少量某溶液进行焰色反应,火焰呈黄色,该溶液一定是钠盐溶液C.将某气体通入溴水中,溴水颜色褪去,该气体一定是乙烯D.向某溶液中滴加KSCN溶液,溶液不变色,滴加氯水后溶液显红色,该溶液中一定含Fe2+,答案D碳酸氢盐溶液、亚硫酸盐溶液都可与盐酸反应产生使澄
13、清石灰水变浑浊的气体,A项错误;NaOH溶液进行焰色反应,火焰也呈黄色,但NaOH溶液为碱溶液,B项错误;SO2通入溴水中,溴水颜色也可褪去,C项错误;Fe2+被氯水氧化成Fe3+,Fe(SCN)3溶液显红色,D项正确。,易错警示B项错在“盐”字,该溶液也可能为NaOH溶液。,规律总结向某溶液中加入盐酸,产生能使澄清石灰水变浑浊的气体,则原溶液中可能含有C?或HC?或S?或HS?。,2.(2009江苏单科,15,10分,)医用氯化钙可用于生产补钙、抗过敏和消炎等药物。以工业碳酸钙(含有少量Na+、Al3+、Fe3+等杂质)生产医药级二水合氯化钙(CaCl22H2O的质量分数为97.0%103.0%)的主要流程如下:?(1)除杂操作是加入氢氧化钙,调节溶液的pH为8.08.5,以除去溶液中的少量Al3+、Fe3+。检验Fe(OH)3是否沉淀完全的实验操作是
